• Виктор
  • Статьи
  • 1 мин. чтения

Закручивание бумаги при печати объяснили с научной точки зрения


Кадр из сериала «Офис» / © nbc.com

Бумага активно используется уже минимум две тысячи лет. Тем не менее не было ясно, почему она начинает скручиваться после печати на струйном принтере: даже если изначально лист остается прямым, изменения обязательно происходят через несколько часов или дней. Чтобы объяснить это явление, Александр Маас и Ульрих Хирн из Грацского технического университета в Австрии провели эксперимент. Их работу опубликовал журнал Materials & Design.

Исследователи распылили на бумагу формата А4, которую обычно используют для печати, воду и чернила, состоящие из воды и растворителя — глицерина. Далее они неделю наблюдали за тем, как меняется изгиб листов, с помощью лазерного сканера.

Бумага, обработанная водой, перестала скручиваться через сутки. Листы, которые сбрызнули водно-глицериновой смесью, вели себя по-другому: их изгиб менялся на протяжении всей недели. Оказалось, что причина в растворителе. В отличие от воды, он испаряется только при очень высоких температурах, поэтому постепенно перемещался с обработанной стороны бумаги на противоположную. В результате на чистой стороне набухали целлюлозные волокна, и лист скручивался сильнее.

Процесс скручивания бумаги после печати в течение недели / © Materials & Design

Ученые пришли к такому выводу, когда разделили образцы бумаги на тонкие слои и измерили, сколько глицерина содержится в каждом из них. В верхних, обработанных, слоях растворителя постепенно становилось меньше, а в нижних, изначально не взаимодействовавших с чернилами, — наоборот, больше. Из-за этого волокна в нижних слоях набухали, а в верхних — сжимались. В результате всю неделю листы скручивались сильнее и сильнее.

Ученые отметили, что с помощью их открытия можно усовершенствовать технологию струйной печати, избавиться от проблемы скручивания листов. Однако необходимо разработать подходящий для этого способ. Нельзя просто заменить глицерин в составе чернил на другой растворитель:

«Глицерин придает чернилам важные свойства, которые и делают их пригодными для струйной печати. Вероятно, стоит использовать для печати обе стороны или обрабатывать чистую сторону листа соответствующим количеством глицерина».

В числе возможных мер авторы научной статьи предложили изменить волокна бумаги, уменьшить градиент влажности во время печати или разработать такой способ сушки, чтобы ослабить скручивание. Можно также регулировать сгибание листов в принтере, пока оно не станет оптимальным.


Source: https://lib.zaplata.ru/stepanich/zakrychivanie-bymagi-pri-pechati-obiasnili-s-naychnoi-tochki-zreniia.html

Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
guest

Опоздав на 10 лет, США, наконец, «зажгли плазму». Но выиграли от этого военные, а не термоядерная энергетика

Вакуумная камера National Ignition Facility. В отличие от токамаков и других термоядерных реакторов с магнитным удержанием плазмы, тут...

Отныне планета Земля весит шесть роннаграммов: новые префиксы в системе СИ

Отныне на вопрос, сколько весит наша планета, можно смело отвечать: шесть роннаграммов / © NASA Earth Observatory /...

От тестирования космической электроники до лечения рака: ренессанс старого ускорителя

Линейный ускоритель протонов в ИЯИ РАН в Троицке /©Елена Либрик, Научная Россия / Автор: Euclio Drusus Территория у...

Нобелевскую премию по физике — 2022 присудили ученым из Франции, США и Австрии

© Jonas Ekstromer, TT News Agency via AP / Автор: Наталья Федосеева Нобелевский комитет по физике Королевской академии...

Инженер из США придумал, как создать прототип варп-двигателя в микрометровом масштабе

Схема эксперимента-прототипа варп-двигателя с полостью Казимира в центре / ©Limitless Space Institute / Автор: Михаил Григорьев Научная статья,...

На корейском токамаке опробовали новый способ создания плазмы рекордной температуры

Конфигурация плазмы в KSTAR при использовании режима FIRE для повышения энергии плазмы. Шкала температуры плазмы приведена в килоэлектронвольтах,...

В честь нового запуска БАК: как физики разобрали Вселенную на шестеренки

Большой адронный коллайдер – самый большой ускоритель в истории. /(с)Maximilien Brice/CERN. / Автор: Messiena Lucretius Большой адронный коллайдер...

Нобелевскую премию по физике — 2023 получили ученые из Швеции, Германии и США

© Nobel Prize Outreach / Автор: Milonia Larcius Нобелевский комитет по физике Шведской королевской академии наук сообщил, кому...

В погоне за миллионом кубитов

C. Lackner / Ars Electronica (CC BY-NC-ND) / Автор: Ptolemocratia Acerronius (Продолжение. Начало см. тут: 1, 2). В...

Получена новая кристаллическая форма кремния

Структура 4Н-кремния на фоне микрофотографии реального кристалла, полученной электронным микроскопом / ©Thomas Shiell, Timothy Strobel, Carnegie Institution for...

Инженеры напечатали 3D-структуру прочнее «аэрокосмического» сплава

Образец нового метаматериала в руках у одного из авторов исследования / © RMIT Метаматериалы — это искусственные материалы,...

Машинное обучение позволило исследовать недоступные для экспериментов фазовые переходы воды

© Georgia Tech / Автор: Ptolemocratia Acerronius В течение последних 30 лет ученые полагали, что при охлаждении до...

Для будущего токамака собрали магнит рекордной мощности

Магнит из высокотемпературного сверхпроводника: вид сверху / ©Gretchen Ertl, CFS, MIT-PSFC, 2021 / Автор: Telestis Scaevinius Управляемый термоядерный...

Редкий распад бозона Хиггса может закрыть поиски новой физики

Данные коллабораций ATLAS и CMS позволили зафиксировать необычный путь распада бозона Хиггса, с образованием фотона и Z-бозона, который...

Почему во Вселенной нет антивещества? Ответ может дать космологический коллайдер

Карта температур реликтового излучения, синий и красный цвета отражают разницу температуры в 18 миллионных долей градуса. Для объяснения...

Исследователи нашли потенциальный способ передачи звука в космосе

Эффект «вакуумного туннелирования фононов» в представлении художника / ©University of Jyväskylä / Автор: Messiena Lucretius Звук — упругие...

На Земле «внезапно» произошла одна из крупнейших магнитных бурь за последние годы

Область полярных сияний над Землей, 4 ноября 2021 года / © Лаборатория рентгеновской астрономии Солнца, Физический институт им....

Китайский термоядерный реактор установил новый рекорд непрерывной работы плазмы при высокой температуре

EAST / ©XinHua / Автор: Euclio Drusus Китайские ученые установили новый рекорд работы термоядерного реактора EAST. Во время...

В России выдан патент на вечный двигатель. Официально и по всем правилам

Едва ли не с момента зарождения инженерного дела в далеком прошлом человечество пытается строить машины, обеспечивающие вечное безостановочное...

Физики впервые воссоздали экзотическую «частицу X» времен Большого взрыва

Детектор CMS / © Mike Procario / Flickr / Автор: Павел Сорокин Прежде чем сформировать стабильные частицы —...